智能電風扇

耿逸飛

盛夏的夜晚常常酷熱難耐，奶奶覺得空調太費電，舍不得安裝。如果一整晚都開著電風扇，身體也并不舒適。雖然現在的電風扇都有定時關機的功能，但遇到晚上突然降溫而電風扇沒有及時關掉的情況時，就有可能讓奶奶患上感冒。

所以我制作了一臺可通過感知環境溫度而調節轉速或關機的智能電風扇。

一、制作材料

溫度傳感器、遙控器、紅外接收器、調速器、聯軸器、單片機、AC220V/DC5V電源、AC220V/DC12V電源、電風扇、固定支架和螺絲等。

二、制作過程

把溫度傳感器、紅外接收器和單片機連在一起，再接上電源。將調速器固定在被控電風扇上，并用聯軸器將各自的軸連成一體，確保調速器轉動時會帶著電風扇的扇葉一起轉動。最后把單片機的控制端口連在調速器控制板的輸入口上，讓單片機能把控制信號傳給調速器控制板。

將亞克力板截成5塊40cm×40cm的板子，用鉚釘釘成一個半封閉的外殼，把帶電的裝置包在里面。通過編程，讀取紅外接收器收到的來自遙控器的啟動、停止信號以及溫度傳感器檢測到的溫度信號，經整合后生成對調速器的信號，傳遞給調速器的控制板。

三、工作原理

紅外接收器把接收到的遙控器信號變成+5V或0V的開關信號，用以表示使用者是想讓風扇轉動還是停轉，單片機可直接讀到開關信號的狀態。

溫度傳感器也能把感知到的周圍空氣的溫度轉換成單片機能讀取的數據，單片機讀取數據后再通過內置的解碼器把數據解析出來，就是當前的溫度。

通過這兩個信號以及程序的計算就能確認電風扇該不該轉、該以多快的速度轉。溫度和轉速的對應關系如下圖。

最后把轉速生成相對應的PWM脈沖寬度調制信號，并輸入調速器的控制板中，控制板就能把這個信號轉換成調速器的實際轉速。

四、進一步完善

可考慮增添加濕器的智能控制，以防空氣過于干燥。